双缝实验,想必读者们在初三就做过这个实验了。它完美地验证了光是有波动性的。
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其原理十分简单。大家都看过水波纹吧,如果在水波前放置一个双缝纸板,两个缝隙会分别会出现两个水波,它们互相干涉,从而形成了条纹状纹里。光的双缝干涉实验也是同样的原理。实际上,任何有波的形式的事物都可以完成这个实验,例如电子和信号波。
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但就是这么一个小实验,就有很多诡异的地方。
科学家们将单个光子依次从左右缝隙中穿过,理论上来说,它们应该是互不干涉,两不相欠的,可它们好死不死,依然出现了干涉条纹,这就很诡异了。难道有一只无形的手在操纵着它们?换个角度来想,有没有可能是有一个看不见的轨道,把它们随意运送到光屏上呢?于是就出现了另一个新名词,叫波函数塌缩。它就是那个看不见的轨道。
然后,科学家们想去观测它,但更加诡异的事发生了:干涉条纹消失,只剩下两个光的条纹(通过两个缝隙产生的)。这就无法解释了,科学家们把这种现象叫做波粒二象性,但却无法解释如何产生。
关于双缝实验的诡异之处已经介绍完毕。我们普通人还是不要管太多了,这些问题还是让科学家们来解决吧。
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